การเลือกการกำหนดค่าจัมเปอร์ - สะพานประสาน, ตัวต้านทาน 0 โอห์ม, สวิตช์ DIP, จัมเปอร์พิน


17

ฉันกำลังทำงานในคณะกรรมการพัฒนาและต้องการให้ผู้ใช้ตั้งค่าบางอย่าง

มันจะถูกใช้โดยนักเรียนและวิศวกรที่พยายามสร้างวงจรบนเขียงหั่นขนม; ฉันไม่ได้ติดต่อกับผู้บริโภค โดยปกติแล้วการตั้งค่าจะยังคงเหมือนเดิม แต่เป็นไปได้ว่าทุกโครงการใหม่สามารถใช้การกำหนดค่าที่แตกต่างกัน

ฉันจะใช้พินกับอินเตอร์เฟสเช่น USB และ Ethernet แต่ฉันต้องการให้ผู้ใช้มีทางเลือกในการใช้พินเหล่านั้นเพื่อจุดประสงค์อื่น จำเป็นต้องมีการกำหนดค่าบางอย่าง ตัวเลือกที่ฉันพิจารณามาแล้วคือ:

สะพานประสาน:

ตัวต้านทาน 0 โอห์ม
แพคเกจตัวต้านทาน 0603 ตัวใดตัวหนึ่งที่อนุญาตให้ใช้ตัวต้านทานความต้านทาน 0 ohm หรือแผ่นอิเล็กโทรดใกล้เคียงสำหรับการบัดกรีแบบหยด
ข้อดี:

  • ตัวเลือกที่ถูกที่สุดที่เป็นไปได้
  • ต้องการพื้นที่ PCB ขนาดเล็กที่สุด
  • ไม่มีการเปลี่ยนแปลงโดยไม่ตั้งใจ
  • ปรับแต่งได้โดยการบัดกรีโดยตรงไปยังแผ่น

จุดด้อย:

  • ต้องใช้หัวแร้งเพื่อทำการเปลี่ยนแปลง
  • เป็นไปได้ที่จะทำให้บอร์ดเสียหายด้วยการบัดกรี / การทำความสะอาดซ้ำ
  • ตัวต้านทานความต้านทาน 0 โอห์มจำเป็นต้องมีชิ้นส่วนเหล่านั้นในมือ

สวิตช์ DIP:

ข้อความแสดงแทน
สวิตช์เชิงกลจิ๋วในแพ็คเกจ IC

ข้อดี:

  • เปลี่ยนง่ายที่สุด
  • ทนทานพอสมควร

จุดด้อย:

  • ตัวเลือกที่แพงที่สุด
  • อาจมีการเปลี่ยนแปลงโดยไม่ได้ตั้งใจ
  • พื้นที่ขนาดใหญ่บน PCB
  • กระแสต่ำสุดของตัวเลือก
  • ยากที่จะเปลี่ยนแปลง PCB

Pin Jumpers

ขาจัมเปอร์สำหรับฮาร์ดไดรฟ์ IDE
Removable Jumpers สำหรับ. 1 "ส่วนหัวเหมือนที่พบในเมนบอร์ดพีซีและไดรฟ์

ข้อดี:

  • ราคาถูกกว่าสวิตช์ DIP
  • ง่ายต่อการเปลี่ยนแปลง PCB
  • สมดุลที่ดีระหว่างการเปลี่ยนแปลงที่ง่ายและกึ่งถาวร
  • ง่ายต่อการดูการกำหนดค่า

จุดด้อย:

  • ต้องการพื้นที่ PCB ขนาดใหญ่
  • โปรไฟล์ที่สูงที่สุด; โดยปกติแล้วจะต้อง 0.5 "หรือมากกว่านั้นในแนวตั้ง
  • จัมเปอร์อาจหายไป

เปลี่ยนรถบัสอิเล็กทรอนิกส์

TI SN74CBT3384ADBQR
ใช้ FETs หรือ IC การเปลี่ยนบัสเช่นซีรีย์ TI 74CBT และควบคุมด้วย EEPROM / ไมโครคอนโทรลเลอร์ แนะนำโดยไบรอันคาร์ลตัน

ข้อดี:

  • พื้นที่ PCB ขนาดเล็ก
  • กำหนดค่าได้ในซอฟต์แวร์
  • สามารถใส่ได้ทั้ง High-Z หรือเชื่อมต่อ

จุดด้อย:

  • ต้องการไอซีคู่อื่น ต้นทุนปานกลาง
  • ปัจจุบันน้อยกว่าตัวเลือกอื่น ๆ
  • มีความต้านทานที่แท้จริง
  • ตอนนี้สามารถสร้างความสับสนของบั๊กฮาร์ดแวร์ด้วยข้อบกพร่องของซอฟต์แวร์และในทางกลับกัน

ตัวเลือกการบัดกรีทำให้ฉันกังวลเกี่ยวกับการทำให้แผ่นลดลงด้วยการขายต่อซ้ำและแยกออกจาก PCB เทคโนโลยีการบัดกรีที่ดีสามารถเปลี่ยนชิ้นส่วนของทองแดง 1 ออนซ์ด้วยการเคลือบผิว ENIG ได้กี่ครั้ง? จะครอบคลุมขอบของแผ่นด้วย soldermask และเพิ่มการระบายความร้อน (สำหรับการยึดเกาะไม่ระบายความร้อน) ในหลาย ๆ ด้านของแผ่นเพิ่มความทนทานหรือไม่

ฉันไม่มีอะไรเลยหรือ คุณชอบวิธีการกำหนดค่าใดบนกระดาน dev


ไม่ใช่จัมเปอร์ 0.1 "คูณ 0.2" และสวิตช์ DIP 0.1 "คูณ 0.4" ข้อดีอย่างหนึ่งที่สวิตช์ DIP อาจมีก็คือการใช้ SMT กับ TH อาจสะดวกกว่า
Nick T

1
ด้วยเทคนิคที่เหมาะสมคุณสามารถเปลี่ยนชิ้นส่วนบนแผงวงจรได้ไม่ จำกัด จำนวนครั้ง ด้วยเทคนิคที่ไม่ดี (รีดเย็นเกินไป) คุณไม่สามารถเปลี่ยนได้ครั้งเดียวโดยไม่มีความเสียหาย
markrages

ครั้งไม่ จำกัด อืมข้าอาจจะต้องรีดเหล็ก 375C เพียงพอสำหรับงานส่วนใหญ่หรือไม่?
Kevin Vermeer

1
@ Mark - วิธีเดียวกับที่น้ำละลายน้ำตาล มันช้าลงและเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงเท่านั้น บอร์ด ENIG คลายการเคลือบสีทองหลังจากใช้เวลาเพียง 3-4 รอบในการบัดกรี / ถักเปีย
Kevin Vermeer

1
อย่าลืมความสมบูรณ์ของสัญญาณ คุณกล่าวถึงอีเธอร์เน็ต / USB ดังนั้นสัญญาณบางอย่างอาจมีความเร็วสูงและตัวเลือกต่าง ๆ จะส่งผลกระทบต่ออิมพิแดนซ์ของร่องรอยซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหา
Mark

คำตอบ:


14

สำหรับบอร์ดพัฒนาแบบตรงขึ้น(สำหรับการใช้งานภายในของคุณ) ฉันใช้จัมเปอร์บัดกรีหรือวางแผ่นหลังสองแผ่น (3 แผ่น) เพื่อสร้างสวิตช์ SPDT (นี่คือรอยเท้าที่ฉันใช้ ) หากมีขนาดเล็กเพียงพอก็ใกล้และเปิดได้อย่างรวดเร็วด้วยการบัดกรีแบบประสานหรือแบบถักประสาน การใช้ตัวต้านทานที่แท้จริงทำให้การทำงานเหล็กมาตรฐานซ้ำได้ยากขึ้น

หากนี่คือผลิตภัณฑ์ (เช่นเดียวกับในบอร์ดพัฒนา Atmel STK500 เป็นผลิตภัณฑ์ ) คุณควรใช้บางอย่างเช่นจัมเปอร์หรือสวิตช์ DIP เนื่องจากคุณไม่ต้องการให้ผู้ใช้ที่เป็นใบ้บางคนโผล่รอบบอร์ดของคุณด้วยเหล็ก 1,000 ° F ฉันมักจะไปที่สวิตช์ DIP หากคุณมีตัวเลือกมากขึ้นหรือคุณจะใส่ไว้ในคอกมิฉะนั้นจัมเปอร์จะถูกกว่า

คำถามหลักควรเป็น "เป็นสิ่งที่จะเปลี่ยนเป็นส่วนหนึ่งของการใช้งานปกตินี้หรือไม่ " ถ้าคำตอบคือใช่ต้องการหัวแร้งและทักษะที่ไม่เหมาะสม หากเป็นสิ่งที่ผู้ใช้อาจแก้ไขได้ 1-5 ครั้ง (หรือผู้ที่มีความเชี่ยวชาญเช่นเทคโนโลยีห้องปฏิบัติการ) จัมเปอร์บัดกรีอาจไม่เป็นไร


1
นี่คือคณะกรรมการพัฒนา มันจะถูกใช้โดยนักศึกษาและวิศวกร แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าพวกเขาทั้งหมดดีกับหัวแร้ง คุณสามารถพลิกสวิตช์ SPDT solder-blob นั้นได้กี่ครั้งก่อนที่แผ่นอิเล็กโทรดจะเกิดขึ้น?
Kevin Vermeer

1
@reem ฉันคิดว่าคุณพูดถึงประเด็นหลักแล้ว หากการเปลี่ยนแปลงนี้เป็นสิ่งที่คาดว่าจะเป็นส่วนหนึ่งของการใช้งานปกติหยดประสานนั้นไม่เหมาะสม อัปเดตคำตอบของฉัน
Nick T

ถ้าเป็นเพื่อวัตถุประสงค์ของนักเรียนให้ทิ้งไว้ที่จัมเปอร์ ฉันคิดว่าคุณสามารถคาดหวังว่าคนเหล่านั้นมีคุณสมบัติเพียงพอที่จะหาวิธีวางจัมเปอร์ที่ไหนและอื่น ๆ ฉันคิดว่าสวิตช์ DIP มีราคาแพง / แพงเกินไป การบัดกรีไม่ใช้งาน หากคุณต้องการเปลี่ยนการตั้งค่าคุณควรถอดปลั๊กบอร์ดและนำกลับมาใช้ใหม่ในห้องปฏิบัติการบัดกรี สำหรับฉัน: ประสานสำหรับการกำหนดค่าครั้งเดียวการตั้งค่าจัมเปอร์สำหรับการปรับใน testcase โดยเฉพาะ DIP Switch หากจำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อกับผู้ใช้
Hans

คุณมีคำตอบที่ดีที่สุดโดยรวมดังนั้นฉันจึงให้คุณตรวจสอบ แต่จริง ๆ แล้วฉันจะใช้คำตอบของ Brian Carlton สำหรับสิ่งที่กำหนดค่าและเครือข่ายตัวต้านทาน 5016 สำหรับการกำหนดค่า (เนื่องจากฉันต้องการโหลไม่กี่โอห์มเลย หยุดกิจกรรม ESD)
Kevin Vermeer

6

ฉันต่อสู้กับคำถามนี้สองสามครั้งด้วยตัวเอง เห็นได้ชัดว่ามีเวลาและสถานที่สำหรับเทคนิคเหล่านี้ทั้งหมด ที่ถูกกล่าวว่าไม่มีกฎหรืออนุสัญญาที่ยากและรวดเร็วที่ฉันรู้ว่าเป็นมาตรฐาน สิ่งที่ฉันใช้คือ:

  • เทคนิค solder-bridge / 0-ohm เหมาะสมสำหรับการสร้างใน "ตัวเลือก" ลงในบอร์ดที่ "รองรับ" แต่ไม่ใช่กรณีการใช้งานทั่วไป สิ่งนี้มักจะเรียกว่า "ตัวเลือกประชากร" ดังนั้นโดยทั่วไปแล้วความคิดของคุณคือคุณเพิ่มสะพานหนึ่งครั้งหรือไม่เลย โดยทั่วไปจะไม่ใช้สำหรับการตั้งค่าที่เปลี่ยนแปลงได้มากกว่าสองครั้ง ตัวอย่างอาจเป็นการกำหนดเส้นทางสัญญาณทางเลือกผ่านตัวรับส่งสัญญาณที่มีทางเลือก
  • เทคนิคจัมเปอร์ / ส่วนหัวมีความเหมาะสมสำหรับสถานการณ์ที่คุณต้องการที่จะ "ทำลาย" สัญญาณหรือสำหรับการตั้งค่าประเภท "this-or-that" น้อยมาก นอกจากนี้ให้คิดถึงการใช้สิ่งนี้เมื่อการตั้งค่าเปลี่ยนแปลงไปไม่บ่อย ตัวอย่างเช่นจุดพักหัวโพรบปัจจุบันหรือการตั้งค่า "เลือกแรงดันไฟฟ้า"
  • เทคนิคการสลับ DIP เหมาะสำหรับการตั้งค่าที่อาจเปลี่ยนแปลงบ่อยและต้องมีส่วนต่อประสานกับผู้ใช้แบบอ้วน / ถาวร ตัวอย่างเช่น "บิตที่อยู่" สำหรับ IC

อีกครั้งไม่ใช่คำตอบที่มีสิทธิ์ แต่ความเห็น / กฎง่ายๆ


3

มันจะเปลี่ยนบ่อยแค่ไหน? หากเพียงบางครั้งมากหรือเพียงแค่ครั้งเดียวแล้วประสานแผ่นเป็นเรื่องปกติ หากคุณคาดว่าจะเปลี่ยนบ่อยฉันจะไปกับสวิตช์จุ่ม จัมเปอร์อยู่ที่ไหนสักแห่งระหว่างนั้น


1
มันจะมีการเปลี่ยนแปลงประมาณหนึ่งครั้งสำหรับทุกโครงการหรืองานเขียงหั่นขนม (สมมติว่าไม่มีข้อผิดพลาด) ต้องเขียนซอร์สโค้ดใหม่และวงจรใหม่ที่สร้างบน breadboard ก่อนที่คุณจะต้องการการออกแบบใหม่
Kevin Vermeer

3

อย่าใช้สวิตช์ DIP ในการออกนอกบ้าน ผู้ใช้จะเปลี่ยนพวกเขา

ฉันจะใส่หลุมประสานสำหรับจัมเปอร์ แต่ติดตั้งบนต้นแบบถ้าคุณเปลี่ยนบ่อย แต่สำหรับสิ่งที่คุณอธิบาย (เช่นรูปแบบบอร์ด) ฉันจะไปกับการตั้งค่าใน EEPROM -> ของคุณสามารถตั้งค่าในซอฟต์แวร์พื้นที่น้อย


1
ขออภัยบางทีฉันอาจจะไม่ชัดเจนพอ มันจะไปที่วิศวกรและนักพัฒนาคนอื่น ๆ ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงก็ดี
Kevin Vermeer

ฉันชอบแนวคิด EEPROM อาจเชื่อมต่อบางอย่างเช่นสวิตช์FET บัสนี้จาก TI หรือไม่ ฉันเพิ่มลงในรายการของฉันแล้วขอบคุณสำหรับความคิด!
Kevin Vermeer

3

แผ่นบัดกรีออก เพียงแค่บอกว่าไม่ คุณไม่ต้องการบังคับให้ทุกคนใช้หัวแร้งเพื่อที่จะสามารถใช้บอร์ดของคุณได้แม้ว่าจะดีกับหัวแร้งก็ตาม

แนวคิด EEPROM / FET นั้นไม่ใช่ความคิดที่ดีเพราะมันไม่สามารถสังเกตได้อย่างง่ายดาย สถานะของ FET นั้นคืออะไร? คุณต้องมีชุด SW เพื่อค้นหาและอาจไม่เพียงพอ: จะเกิดอะไรขึ้นถ้ามีบางอย่างที่ขี้ขลาดเกิดขึ้นระหว่างสิ่งที่คุณบอกกับ SW คุณต้องการและสิ่งที่เกิดขึ้นจริงที่ FET?

ดังนั้นทางเลือกของคุณคือสวิตช์ DIP หรือหมุดและจัมเปอร์ คุณสามารถทำหมุดด้วยปืนลวดห่อ ฉันต้องการกรมทรัพย์สินทางปัญญาเล็กน้อย แต่เลือกของคุณ หนึ่งในสามเหล่านี้คือไมล์ที่ดีกว่าการบัดกรี / SW


2
ฉันเข้าใจประเด็นของคุณ แต่ฉันคิดว่าคุณไม่สนใจข้อโต้แย้งที่ตรงกันข้าม (ขนาดและราคา) มีการแลกเปลี่ยนกันอยู่เสมอ
Kevin Vermeer

2

สำหรับสิ่งที่ต้องเปลี่ยนเพียง "ทางเดียว" [คือเปลี่ยนเพียงครั้งเดียว แต่ไม่ได้เปลี่ยนกลับ] บางครั้งฉันเคยเห็นแผงวงจรที่มีลวดทางกายภาพบัดกรีระหว่างจุดสองจุดและทำเครื่องหมายสำหรับการตัด นั่นอาจใช้งานได้ดีกับบอร์ดแบบค้างไว้ แต่ด้วยอุปกรณ์การจัดวางที่เหมาะสม (ฉันเคยเห็นตัวต้านทานแบบรูทะลุ reflowed โดยใช้ตัวตัดใต้ตัวต้านทานดังนั้นตัวนำจะนั่งบนบอร์ดถ้าลวดจัมเปอร์อยู่ในตำแหน่งระหว่าง reflow ฉันจะไม่เห็นเหตุผลใด ๆ ที่มันไม่ทำงาน )


นอกจากนี้ยังมีแท็บการแยกส่วนและจุดเจาะข้อมูลออกเป็นตัวเลือกส่วนศูนย์สำหรับสวิตช์การกำหนดค่าแบบใช้ครั้งเดียว
Jasen
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.